levitra bitcoin

+7(495) 123-XXXX  г. Москва

 

 

 

 

 

ВАС ПРИВЕТСТВУЕТ

VIP Studio ИНФО

 

Публикация Ваших Материалов

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Phasellus rutrum, libero id imperdiet elementum, nunc quam gravida mi, vehicula euismod magna lacus ornare mauris. Proin euismod scelerisque risus. Vivamus imperdiet hendrerit ornare.

Верстка Полиграфии, WEB sites

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Phasellus rutrum, libero id imperdiet elementum, nunc quam gravida mi, vehicula euismod magna lacus ornare mauris. Proin euismod scelerisque risus. Vivamus imperdiet hendrerit ornare.

Книжная лавка

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Phasellus rutrum, libero id imperdiet elementum, nunc quam gravida mi, vehicula euismod magna lacus ornare mauris. Proin euismod scelerisque risus. Vivamus imperdiet hendrerit ornare.

К.Р. Мудрак,  (Аспирант, ФГОБУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М. А. Бонч-Бруевича»)

Серия «Естественные и Технические науки» # МАРТ-АПРЕЛЬ  2017

Видеосжатие
Рассмотрен способ построения кодера видеоданных, использующий особенности съемки с беспилотного летательного аппарата (БЛА). Предложены основные принципы построения такого кодера. Проведена работа по нахождению условий для вычисления матриц первичного проективного преобразования. Проведена адаптация инверсного алгоритма Лукаса-Канаде для решения задач точного пирамидального проекционного преобразования. Совмещены результаты действий алгоритмов, предложен путь к дальнейшей декомпозиции и сжатию кадра.

Ключевые слова: Видеосжатие, беспилотный летательный аппарат, проективные искажения.

 

Введение

В силу инерционности человеческого зрения [1], достаточно отображать с частотой более 15-20 Гц статичные изображения для создания ощущения движения на отображающем устройстве. Мозг человека сам интерполирует полученные данные и «достраивает» движение. Собственно, на этом принципе основано телевидение, от него же унаследовало подход к хранению информации и цифровое телевидение. То есть видеоданные представляют собой набор статичных изображений, а значит занимает огромный объем памяти. С целью снижения объема памяти, занимаемого видеоконтентом, необходимо применение схем сжатия. Вне зависимости от применяемого алгоритма кодирования, сами видеоданные высокоэнтропийны, а значит слабо сжимаются. Поэтому для передачи и хранения видеоизображений применяется сжатие с потерями. Для того, чтобы потери информации минимально сказывались на субъективном качестве восприятия изображений, необходимо установить, какие данные являются важными, а какие нет. Внутри одного кадра избыточными, согласно JPEG [2], являются данные высокой пространственной частоты и данные о полной цветности каждого пикселя. Этот тип избыточности носит название пространственная избыточность. Между кадрами, согласно MPEG [3], избыточными данными являются блоки изображения, присутствующие в предыдущем кадре. Классические межкадровые кодеры строятся из предположений, что между двумя соседними кадрами разница в перемещении контекстной информации невелика. Согласно этому постулату, можно разбить изображение предыдущего кадра на блоки пикселей, найти соответствующие им блоки на текущем кадре, и вместо передачи блоков текущего изображения, передавать только вектор перемещения блока. Этот тип избыточности называется временная избыточность. Из-за возникающих в процессе реконструкции изображения только из блоков из предыдущего кадра неточностей, передается не только таблица векторов, но и сигнал ошибки, сформированный абсолютной разностью между текущим кадром и кадром, сформированным на основе сдвига блоков предыдущего кадра.

Применение видеокодирования к БЛА

В случае применения межкадрового кодирования к видеоряду с борта БЛА самолетного типа, несложно заметить, что:

  1. Вектора всех блоков должны быть сонаправленны. Это происходит из-за установки видеокамеры ортогонально фюзеляжу БЛА. То есть в ходе полета, информация из предыдущего кадра (Кпред) смещается «вниз» текущего кадра (Ктек).
  2. В силу неравномерности полета БЛА, а именно, наличия крена и тангажа в ходе съемки, вектора перемещения недостаточно для полного описания изменения частей изображения. В общем случае блоки подвергаются проекционному преобразованию.

Исходя из вышесказанного, и общего принципа ведения съемки с БЛА, можно сформулировать следующие постулаты адаптации принципов межкадрового кодирования, применительно к видеоинформации с борта БЛА:

  1. Можно, не разбивая изображения на блоки, вычислить смещение Кпред относительно Ктек целиком и передавать не таблицу векторов, а одну матрицу преобразования кадра.
  2. Благодаря наличию телеметрической информации, можно вычислить изначальное смещение Ктек относительно Кпред. Кроме смещения, эта информация также даст необходимые коэффициенты матрицы проективного преобразования.
  3. Из-за ошибок телеметрии, задержки поступления телеметрии относительно времени экспозиции кадра, необходимо процесс нахождения матрицы преобразования кадра разбить на два этапа: Первичное преобразование, на основе телеметрической информации, и вторичное преобразование на основе контекстуальной информации внутри кадров.

Рассмотрим каждый из постулатов. Информация между кадрами, снятыми с БЛА, является разновидностью панорамной съемки, при которой происходит смещение камеры относительно объекта съемки. При этом в каждом новом кадре содержится ранее не отснятый регион подстилающей поверхности. Регион из Кпред смещается в нижнюю часть кадра. Такое перемещение можно описать как сдвиг в евклидовом пространстве и осуществить с помощью матрицы А размерностью 2 на 2 элемента.

Читать полный текст статьи …


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Браммер Ю.А. Радиотехника Издание 2. М.: Высшая школа, 1969
2. William B. Pennebaker; Joan L. Mitchell. JPEG still image data compression standard. Springer, 1993.
3. ISO. ISO/IEC 11172-2:1993 - Information technology -- Coding of moving pictures and associated audio for digital storage media at up to about 1,5 Mbit/s -- Part 2: Video. 1993
4. Р. Хартсхорн. Основы проективной геометрии. М.: Мир, 1970.
5. С.М. Вишняков, Н.В. Фильченко. Оценка точности определения координат наземных объектов средствами оптико-электронного контроля на беспилотных летательных аппаратах малой дальности //Успехи современной радиоэлектроники №7 за 2015
6. Hartley R. Multiple View Geometry in Computer Vision. Cambridge University Press 2000



© 
К.Р. Мудрак, Журнал "Современная наука: актуальные проблемы теории и практики".
 

 

 

  1. Комментарии (0)

  2. Добавить свои
There are no comments posted here yet

Оставьте свой комментарий

Posting comment as a guest.
Вложения (0 / 3)
Share Your Location
Введите текст с картинки. Не разобрать?
 
SCROLL TO TOP

������ ����������� Rambler's Top100 �������@Mail.ru